DE102015218536A1

DE102015218536A1 - Sensor surface reduction in multilayer inertial sensors through sealing ring to prevent undercutting of the wiring during gas phase etching

Info

Publication number: DE102015218536A1
Application number: DE102015218536.2A
Authority: DE
Inventors: Benny Pekka Herzogenrath
Original assignee: Robert Bosch GmbH
Current assignee: Robert Bosch GmbH
Priority date: 2015-09-28
Filing date: 2015-09-28
Publication date: 2017-03-30

Abstract

Es wird ein mikromechanisches Bauelement mit einem Substrat mit einer Haupterstreckungsebene und mit einer sich im Wesentlichen parallel zu der Haupterstreckungsebene erstreckenden ersten funktionalen Schicht und mit einer auf der dem Substrat abgewandten Seite der ersten funktionalen Schicht angeordneten Opferschicht und mit einer auf der dem Substrat abgewandten Seite der Opferschicht angeordneten zweiten funktionalen Schicht vorgeschlagen, wobei die Opferschicht derart strukturiert ist, dass ein linienförmiger im Wesentlichen parallel zu der Haupterstreckungsebene zwischen einem ersten Bereich der Opferschicht und einem zweiten Bereich der Opferschicht verlaufender Kontakt senkrecht zu der Haupterstreckungsebene zwischen der ersten funktionalen Schicht und der zweiten funktionalen Schicht hergestellt ist, wobei die zweite funktionale Schicht derart strukturiert ist, dass mithilfe eines Ätzfluids der erste Bereich der Opferschicht zumindest teilweise entfernbar ist.It is a micromechanical device having a substrate with a main extension plane and with a substantially parallel to the main plane extending first functional layer and arranged on the side facing away from the substrate of the first functional layer sacrificial layer and with a side facing away from the substrate Proposed sacrificial layer disposed second functional layer, wherein the sacrificial layer is structured such that a linear substantially parallel to the main plane between a first portion of the sacrificial layer and a second region of the sacrificial layer extending contact perpendicular to the main plane between the first functional layer and the second functional Layer is prepared, wherein the second functional layer is structured such that using an etching fluid, the first region of the sacrificial layer is at least partially removable.

Description

Stand der TechnikState of the art

Die Erfindung geht aus von einem mikromechanischen Bauelement bzw. Bauteil gemäß dem Oberbegriff von Anspruch 1. Im Zusammenhang mit der vorliegenden Erfindung ist der Begriff „mikromechanisches Bauelement“ so zu verstehen, dass der Begriff sowohl mikromechanische Bauelemente als auch mikroelektromechanische Bauelemente umfasst.The invention is based on a micromechanical component or component according to the preamble of claim 1. In connection with the present invention, the term "micromechanical component" should be understood to mean that the term encompasses both micromechanical components and microelectromechanical components.

Ein derartiges mikromechanisches Bauelement ist allgemein bekannt. Beispielsweise offenbart die Druckschrift DE 10 2007 060 878 A1 ein mikromechanisches Bauelement mit einem Substrat mit einer Haupterstreckungsebene und mit einer sich parallel zu der Haupterstreckungsebene erstreckenden ersten funktionalen Schicht und mit einer auf der dem Substrat abgewandten Seite der ersten funktionalen Schicht angeordneten Opferschicht und mit einer auf der dem Substrat abgewandten Seite der Opferschicht angeordneten zweiten funktionalen Schicht.Such a micromechanical component is generally known. For example, the document discloses DE 10 2007 060 878 A1 a micromechanical component having a substrate with a main extension plane and with a first functional layer extending parallel to the main extension plane and with a sacrificial layer arranged on the side of the first functional layer remote from the substrate and with a second functional one arranged on the side of the sacrificial layer facing away from the substrate Layer.

Offenbarung der ErfindungDisclosure of the invention

Es ist Aufgabe der vorliegenden Erfindung ein mikromechanisches Bauelement mit einer gegenüber dem Stand der Technik geringen Substratfläche auf einfache und kostengünstige Weise bereitzustellen. Des Weiteren ist es Aufgabe der vorliegenden Erfindung ein Verfahren zum Herstellen eines solchen mikromechanischen Bauelements bereitzustellen.It is an object of the present invention to provide a micromechanical device with a low compared to the prior art substrate surface in a simple and cost-effective manner. Furthermore, it is an object of the present invention to provide a method for producing such a micromechanical component.

Die Aufgabe wird dadurch gelöst, dass die Opferschicht derart strukturiert ist, dass ein linienförmiger im Wesentlichen parallel zu der Haupterstreckungsebene zwischen einem ersten Bereich der Opferschicht und einem zweiten Bereich der Opferschicht verlaufender Kontakt senkrecht zu der Haupterstreckungsebene zwischen der ersten funktionalen Schicht und der zweiten funktionalen Schicht hergestellt ist, wobei die zweite funktionale Schicht derart strukturiert ist, dass mithilfe eines Ätzfluids der erste Bereich der Opferschicht zumindest teilweise entfernbar ist.The object is achieved in that the sacrificial layer is structured in such a way that a line-shaped contact extending substantially parallel to the main extension plane between a first region of the sacrificial layer and a second region of the sacrificial layer is perpendicular to the main extension plane between the first functional layer and the second functional layer wherein the second functional layer is patterned such that the first region of the sacrificial layer is at least partially removable by means of an etching fluid.

Hierdurch wird auf vorteilhafte Weise ein Ätzstopp zwischen dem ersten Bereich der Opferschicht und dem zweiten Bereich der Opferschicht bereitgestellt. Mithilfe dieses Ätzstopps kann die Fläche der zweiten funktionalen Schicht im Vergleich zum Stand der Technik reduziert werden, da ein Unterätzen der zweiten Funktionalen Schicht zumindest teilweise vermieden wird. Insbesondere wird ein Unterätzen der zweiten funktionalen Schicht derart vermieden, dass die Opferschicht während des Ätzschritts lediglich im ersten Bereich der Opferschicht zumindest teilweise entfernt wird und die Opferschicht im zweiten Bereich der Opferschicht, welcher sich auch über mehrere Ebenen als die Ebene der Opferschicht erstrecken kann, im Wesentlichen von dem Ätzfluid unberührt bleibt. Somit wird auf vorteilhafte Weise auch eine Reduzierung der Fläche der ersten funktionalen Schicht bzw. der Flächen weiterer funktionaler Schichten und/oder Opferschichten ermöglicht. Insbesondere können somit Strukturen einer oder mehrerer funktionaler Schichten an den Kernbereich des Bauelements im Vergleich zum Stand der Technik herangerückt werden, da die Strukturen nicht unterätzt werden. Mit der vorliegenden Erfindung kann beispielsweise der Mindestabstand von Brücken, wie beispielsweise Verdrahtungsbrücken in beispielsweise der ersten funktionalen Schicht, in der Chipperipherie zum Chipkern im Vergleich zum Stand der Technik wesentlich reduziert werden ohne dass die Brücken während eines Gasphasenätzvorgangs unterätzt werden. Somit kann die Substratfläche reduziert und somit die Kosten eines mikromechanischen Bauelements reduziert werden. Außerdem können mit der vorliegenden Erfindung im Vergleich zum Stand der Technik deutlich schmalere Trennstege zwischen zwei Sensorkernen ermöglicht werden, da die Unterätzung des Trennsteges verhindert wird und somit bereits für schmale Stege eine solide Anbindung nach unten sichergestellt werden kann.As a result, an etching stop is advantageously provided between the first region of the sacrificial layer and the second region of the sacrificial layer. With the aid of this etching stop, the area of the second functional layer can be reduced in comparison with the prior art, as undercutting of the second functional layer is at least partially avoided. In particular, undercutting of the second functional layer is avoided in such a way that the sacrificial layer is at least partially removed during the etching step only in the first region of the sacrificial layer and the sacrificial layer in the second region of the sacrificial layer, which can also extend over several planes as the plane of the sacrificial layer, essentially remains unaffected by the etching fluid. Thus, a reduction of the area of the first functional layer or of the surfaces of further functional layers and / or sacrificial layers is also made possible in an advantageous manner. In particular, structures of one or more functional layers can thus be applied to the core region of the component in comparison to the prior art, since the structures are not undercut. With the present invention, for example, the minimum distance from bridges, such as wiring bridges in, for example, the first functional layer, in the chip periphery to the chip core can be substantially reduced compared to the prior art without the undercuts being undercut during a gas phase etching process. Thus, the substrate area can be reduced and thus the cost of a micromechanical device can be reduced. In addition, with the present invention in comparison to the prior art significantly narrower dividers between two sensor cores are possible because the undercut of the divider is prevented and thus a solid connection can be ensured down even for narrow webs.

Eine Opferschicht im Sinne der vorliegenden Erfindung ist eine Schicht, welche während des Verfahrens zur Herstellung des mikromechanischen Bauteils abgeschieden bzw. aufgewachsen wird und anschließend wieder zumindest teilweise entfernt bzw. geopfert wird. Bevorzugt umfasst die Opferschicht ein Oxid, insbesondere ein Silizium-Oxid. Im Sinne der Erfindung sind der erste Bereich der Opferschicht und der zweite Bereich der Opferschicht zumindest teilweise durch den Kontakt voneinander getrennt. In anderen Worten bedeutet dies, dass beispielsweise der erste Bereich der Opferschicht und der zweite Bereich der Opferschicht derart ausgebildet sind, dass es einen dritten Bereich in dem mikromechanischen Bauteil gibt in dem sich der erste Bereich der Opferschicht und der zweite Bereich der Opferschicht berührt. Insbesondere ist vorgesehen, dass die Opferschicht in einer Ebene parallel zu der Haupterstreckungsebene angeordnet ist. Jedoch ist erfindungsgemäß auch vorgesehen, dass die Opferschicht auch in weitere Schichten hineinragend vorgesehen ist. In anderen Worten bedeutet dies, dass die Opferschicht über mehr als eine Ebene vorgesehen ist. Bei der Opferschicht handelt es sich bevorzugt um eine Schicht in einer Ebene, welche bevorzugt die erste funktionale Schicht und die zweite funktionale Schicht zumindest teilweise miteinander verbindet bzw. voneinander isoliert. Des Weiteren umfasst die Opferschicht beispielsweise einen „Dichtungsring“, welcher beispielsweise eine Unterätzung von Brücken verhindert, sodass die Brücken deutlich näher an den Kernbereich platziert werden können, was eine Reduzierung der Chipgröße ermöglicht. In einem Beispiel konnte mit der vorliegenden Erfindung die Chiphöhe und die Chipbreite wesentlich verringert werden, was eine signifikante Flächenersparnis bedeutet ohne Merkosten bei der Herstellung zu verursachen.A sacrificial layer in the sense of the present invention is a layer which is deposited or grown during the method for producing the micromechanical component and is then at least partially removed or sacrificed. The sacrificial layer preferably comprises an oxide, in particular a silicon oxide. For the purposes of the invention, the first region of the sacrificial layer and the second region of the sacrificial layer are at least partially separated from one another by the contact. In other words, this means, for example, that the first area of the sacrificial layer and the second area of the sacrificial layer are formed such that there is a third area in the micromechanical component in which the first area of the sacrificial layer and the second area of the sacrificial layer touch. In particular, it is provided that the sacrificial layer is arranged in a plane parallel to the main extension plane. However, according to the invention it is also provided that the sacrificial layer is also provided protruding into further layers. In other words, this means that the sacrificial layer is provided over more than one plane. The sacrificial layer is preferably a layer in a plane which preferably at least partially connects or isolates the first functional layer and the second functional layer. Furthermore, the sacrificial layer comprises, for example, a "sealing ring" which, for example, prevents undercutting of bridges, so that the bridges can be placed significantly closer to the core area, which allows a reduction of the chip size. In one example, with the present invention, the chip height and chip width could be substantially reduced, meaning significant area savings without causing overheads in manufacturing.

Gemäß der vorliegenden Erfindung stellt eine funktionale Schicht beispielsweise eine mechanische und/oder eine elektrische Funktion zur Verfügung. Insbesondere umfasst eine funktionale Schicht Silizium, insbesondere dotiertes, monokristallines und/oder polykristallines Silizium. Auch weitere Materialien außer Silizium sind denkbar. Insbesondere umfasst die erste funktionale Schicht beispielsweise eine Verdrahtung bzw. eine mechanisch funktionale Ebene. Ferner umfasst die erste funktionale Schicht bevorzugt Isolationsgräben bzw. Brücken. Des Weiteren umfasst die zweite funktionale Schicht bevorzugt Epitaktisches Polysilizium.According to the present invention, a functional layer provides, for example, a mechanical and / or an electrical function. In particular, a functional layer comprises silicon, in particular doped, monocrystalline and / or polycrystalline silicon. Other materials besides silicon are conceivable. In particular, the first functional layer comprises, for example, a wiring or a mechanically functional plane. Furthermore, the first functional layer preferably comprises isolation trenches or bridges. Furthermore, the second functional layer preferably comprises epitaxial polysilicon.

Die Verwendung von einem Ätzfluid im Sinne der vorliegenden Erfindung bedeutet, dass beispielsweise die Verwendung von sowohl Ätzgasen als auch Ätzflüssigkeiten oder auch Ätzplasmen vorgesehen ist. Denkbar sind auch andere Ätz- bzw. Strukturierverfahren unter Zuhilfenahme von beispielsweise optischen Methoden.The use of an etching fluid in the context of the present invention means that, for example, the use of both etching gases and etching liquids or else etching plasmas is provided. Also conceivable are other etching or structuring methods with the aid of, for example, optical methods.

Gemäß der Erfindung handelt es sich bei dem mikromechanischen Bauelement beispielsweise um einen modernen Sensor zur Messung von Beschleunigungen oder Drehraten, welcher bevorzugt eine mikromechanische Struktur, bevorzugt aus Silizium, und eine Auswerteelektronik umfasst. Hierbei umfasst der Sensorkern beispielsweise eine zentral an einer Feder aufgehängte seismische Masse mit Elektrodenfingern und Festelektroden, die unbeweglich an dem Substrat verankert sind. Die seismische Masse befindet sich beispielsweise auf einem elektrischen Potential CM während die Festelektroden beispielsweise auf einem Potential C1 bzw. C2 liegen. Zwischen CM und C1 sowie zwischen CM und C2 bildet sich jeweils eine Kapazität, die sich beim Anlegen einer äußeren Beschleunigung ändert, da die seismische Masse ausgelenkt wird und der Abstand der beweglichen Finger zu den Festelektroden größer bzw. kleiner wird. Diese Kapazitätsänderungen können beispielsweise in einer Auswerteschaltung gemessen werden und es kann auf die an dem Sensor angelegte Beschleunigung rückgeschlossen werden. Das Sensorprinzip eines solchen Sensors wird beispielsweise in der Dissertation „Oberflächenmikromechanik-Sensoren als elektrische Teststrukturen zur Charakterisierung ihrer Herstellungsprozesse“; Maute, Matthias; Universität Tübingen; 2003 sowie in den Druckschriften EP 0 244 581 A1 und EP 0 773 443 B1 beschrieben.According to the invention, the micromechanical component is, for example, a modern sensor for measuring accelerations or yaw rates, which preferably comprises a micromechanical structure, preferably of silicon, and an evaluation electronics. In this case, the sensor core comprises, for example, a seismic mass suspended centrally on a spring with electrode fingers and fixed electrodes which are immovably anchored to the substrate. The seismic mass is for example at an electrical potential CM while the solid electrodes are at a potential C1 or C2, for example. Between CM and C1 and between CM and C2, a capacitance is formed which changes when an external acceleration is applied, since the seismic mass is deflected and the distance between the movable fingers and the fixed electrodes increases or decreases. These changes in capacitance can be measured, for example, in an evaluation circuit and it is possible to deduce the acceleration applied to the sensor. The sensor principle of such a sensor, for example, in the thesis "surface micromechanical sensors as electrical test structures for characterizing their manufacturing processes"; Maute, Matthias; University of Tübingen; 2003 as well as in the pamphlets EP 0 244 581 A1 and EP 0 773 443 B1 described.

Ein wie oben beschriebener Sensor wird beispielsweise mittels Techniken der Silizium-Oberflächen-Mikromechanik hergestellt. Hierbei ist beispielsweise eine wesentliche Komponente die Opferschichttechnik. Beispielsweise wird hierbei zur Herstellung eines zweischichtigen Sensors während des Schichtaufbaus zwischen dem Festland und dem Sensorkern eine Opferschicht aus Silizium-Oxid aufgebaut. Diese Oxidschicht wird üblicherweise lokal an den Stellen geöffnet, an denen der Sensorkern auf dem Festland angebunden werden soll. Nachdem das Poly-Silizium aufgebracht und mittels der „Sensorkern-Maske“ strukturiert wurde, wird die Opferoxidschicht wieder entfernt, sodass der Sensorkern beweglich ist. Dies geschieht beispielsweise mittels eines Gasphasenätzprozesses, der durch die Sensorkern-Löcher eingeleitet wird. Da der Gasphasenätzprozess nur eine begrenzte Reichweite hat, muss die Sensorkern-Schicht in regelmäßigem Abstand perforiert werden, um dem Ätzgas genügend Zugänge zu gewähren und eine komplette Ausräumung des Opferoxides sicher zu stellen. Beispielsweise befindet sich bei einem neu entwickelten dreischichtigen Prozess (siehe z.B. DE 10 2007 060 878 A1 und DE 10 2009 000 167 A1 ) zwischen der Festland-Ebene und der Sensorkern-Ebene noch eine funktionale Schicht, insbesondere die erste funktionale Schicht, die sowohl für die Verdrahtung, als auch als mechanisch funktionale Ebene eingesetzt werden kann.A sensor as described above is manufactured, for example, by means of silicon surface micromechanical techniques. In this case, for example, an essential component is the sacrificial layer technique. For example, a sacrificial layer of silicon oxide is built up during the layer construction between the mainland and the sensor core to produce a two-layer sensor. This oxide layer is usually opened locally at the points where the sensor core on the mainland is to be connected. After the poly-silicon has been deposited and patterned using the "sensor core mask", the sacrificial oxide layer is removed again so that the sensor core is movable. This is done, for example, by means of a gas phase etching process initiated by the sensor core holes. Since the gas phase etching process has only a limited range, the sensor core layer has to be perforated at regular intervals in order to provide the etching gas with sufficient access and to ensure a complete evacuation of the sacrificial oxide. For example, in a newly developed three-layer process (see, eg DE 10 2007 060 878 A1 and DE 10 2009 000 167 A1 ) between the mainland level and the sensor core level still a functional layer, in particular the first functional layer, which can be used both for the wiring, and as a mechanically functional level.

Die Unterätzweite beim Gasphasenätzen ist ein Kompromiss zwischen einer möglichst geringen Unterätzung des Festlandes und möglichst großen Unterätzungen der beweglichen funktionalen Schicht bzw. Schichten um den Perforationsgrad so gering wie möglich zu halten.The undercut width during gas phase etching is a compromise between the lowest possible undercutting of the mainland and the largest possible undercutting of the movable functional layer or layers in order to keep the degree of perforation as low as possible.

Die erste funktionale Schicht wird in der Sensorperipherie häufig zur Realisierung von Brücken verwendet, wenn etwa zwei Festland-Bahnen über eine weitere Bahn hinweg verdrahtet werden sollen. Hierbei muss jedoch sichergestellt werden, dass beim Gasphasenätzprozess kein Ätzgas in strukturierte Bereiche einer funktionalen Schicht, beispielsweise der ersten funktionalen Schicht, gelangt, da sonst sowohl die Brücken, beispielsweise der ersten funktionalen Schicht, als auch die darunter liegenden Festland-Bahnen unterätzt und in ihrer Stabilität gefährdet würden. Dementsprechend müssen diese Verdrahtungen einen Abstand größer als die maximale Unterätzweite zu einer Sensorkern-Öffnung aufweisen. Da die Brücken beispielsweise nicht mit dem Bondrahmen überlappen dürfen und einen Abstand zu Brücken benachbarter Kerne aufweisen müssen, kann der Mindestabstand zum Kern ein limitierendes Kriterium für die Chipgröße darstellen.The first functional layer is often used in the sensor periphery for the realization of bridges, if about two mainland railways are to be wired across another track. In this case, however, it must be ensured that in the gas phase etching process no etching gas enters structured regions of a functional layer, for example the first functional layer, since otherwise both the bridges, for example the first functional layer, and the underlying mainland tracks are undercut and in their Stability would be endangered. Accordingly, these wirings must be spaced greater than the maximum undercutting of a sensor core hole. For example, since the bridges must not overlap with the bond frame and must be spaced from adjacent core bridges, the minimum distance to the core may be a limiting criterion for chip size.

Vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen der Erfindung sind den Unteransprüchen, sowie der Beschreibung unter Bezugnahme auf die Zeichnungen entnehmbar.Advantageous embodiments and further developments of the invention are the subclaims, and the description with reference to the drawings.

Gemäß einer bevorzugten Weiterbildung ist vorgesehen, dass der Kontakt derart ausgebildet ist, dass der Kontakt den ersten Bereich und/oder den zweiten Bereich in der Ebene der Opferschicht zumindest teilweise umschließt. Hierdurch wird auf vorteilhafte Weise erreicht, dass der erste Bereich und/oder der zweite Bereich in der Ebene der Opferschicht zumindest teilweise von dem Ätzfluid verschont und somit nicht angegriffen bzw. entfernt wird. Hierdurch wird auf vorteilhafte Weise ein selektives Ätzen des ersten Bereichs und/oder des zweiten Bereich möglich. Insbesondere ist es somit möglich durch Einbringen des Ätzfluids in den ersten bzw. zweiten Bereich den ersten bzw. zweiten Bereich zu ätzen und den jeweils anderen Bereich zu verschonen.According to a preferred embodiment, it is provided that the contact is formed such that the contact at least partially surrounds the first region and / or the second region in the plane of the sacrificial layer. As a result, it is advantageously achieved that the first region and / or the second region in the plane of the sacrificial layer is at least partially spared by the etching fluid and thus not attacked or removed. As a result, a selective etching of the first region and / or the second region is possible in an advantageous manner. In particular, by introducing the etching fluid into the first or second region, it is thus possible to etch the first or second region and to spare the respective other region.

Gemäß einer bevorzugten Weiterbildung ist vorgesehen, dass der Kontakt eine geschlossene, insbesondere im Wesentlichen rechteckige, bahn- oder linienförmige Erstreckung aufweist. Hierdurch wird vorteilhaft ermöglicht, dass das erfindungsgemäße mikromechanische Bauelement mit überwiegend Standard-Herstellungsmethoden bzw. Reaktoren bzw. Zubehör hergestellt werden kann. Ferner wird hierdurch vorteilhaft erreicht, dass der Kontakt großflächige Bereiche von dem Ätzfluid abschirmen kann. Außerdem kann somit auf einfache Weise erreicht werden, dass der Kontakt den ersten Bereich und/oder den zweiten Bereich in der Ebene der Opferschicht zumindest teilweise umschließt.According to a preferred embodiment, it is provided that the contact has a closed, in particular substantially rectangular, web-shaped or linear extension. This advantageously makes it possible that the micromechanical component according to the invention can be produced with predominantly standard production methods or reactors or accessories. Furthermore, this advantageously achieves that the contact can shield large areas of the etching fluid. Moreover, it can thus be achieved in a simple manner that the contact at least partially surrounds the first region and / or the second region in the plane of the sacrificial layer.

Gemäß einer bevorzugten Weiterbildung ist vorgesehen, dass zwischen dem Substrat und der ersten funktionalen Schicht eine dritte funktionale Schicht angeordnet ist. Hierdurch lässt sich auf vorteilhafte Weise ein Festland, beispielsweise aus Polysilizium bereitstellen.According to a preferred development it is provided that a third functional layer is arranged between the substrate and the first functional layer. As a result, can advantageously provide a mainland, for example, polysilicon.

Gemäß einer bevorzugten Weiterbildung ist vorgesehen, dass oberhalb der zweiten funktionalen Schicht eine vierte funktionale Schicht oder eine vierte funktionale Schicht und eine fünfte funktionale Schicht angeordnet sind.According to a preferred development, provision is made for a fourth functional layer or a fourth functional layer and a fifth functional layer to be arranged above the second functional layer.

Gemäß einer bevorzugten Weiterbildung ist vorgesehen, dass zwischen der ersten funktionalen Schicht und der dritten funktionalen Schicht eine weitere Opferschicht angeordnet ist. Bevorzugt umfasst die weitere Opferschicht ein Oxid, insbesondere ein Silizium-Oxid. Hierdurch lässt sich auf vorteilhafte Weise eine weitere Opferschicht realisieren, welche beispielsweise als Schicht zum Abscheiden einer funktionalen Schicht Verwendung findet.According to a preferred development, it is provided that a further sacrificial layer is arranged between the first functional layer and the third functional layer. The further sacrificial layer preferably comprises an oxide, in particular a silicon oxide. As a result, it is advantageously possible to realize a further sacrificial layer, which is used, for example, as a layer for depositing a functional layer.

Gemäß einer bevorzugten Weiterbildung ist vorgesehen, dass zwischen der zweiten funktionalen Schicht und der vierten funktionalen Schicht eine vierte Opferschicht angeordnet ist oder sowohl zwischen der zweiten funktionalen Schicht und der vierten funktionalen Schicht eine vierte Opferschicht als auch zwischen der vierten funktionalen Schicht und der fünften funktionalen Schicht eine fünfte Opferschicht angeordnet sind.According to a preferred development, it is provided that a fourth sacrificial layer is arranged between the second functional layer and the fourth functional layer, or a fourth sacrificial layer as well as between the fourth functional layer and the fifth functional layer both between the second functional layer and the fourth functional layer a fifth sacrificial layer are arranged.

Gemäß einer bevorzugten Weiterbildung ist vorgesehen, dass das mikromechanische Bauelement weitere funktionale Schichten und/oder weitere Opferschichten umfasst. Bevorzugt ist vorgesehen, dass jeweils zwischen zwei funktionalen Schichten mindestens eine Opferschicht bzw. jeweils zwischen zwei Opferschichten mindestens eine funktionale Schicht angeordnet ist. Des Weiteren ist bevorzugt vorgesehen, dass die weiteren funktionalen Schichten und weiteren Opferschichten optional strukturiert sind.According to a preferred development, provision is made for the micromechanical component to comprise further functional layers and / or further sacrificial layers. It is preferably provided that at least one sacrificial layer is arranged in each case between two functional layers or at least one functional layer in each case between two sacrificial layers. Furthermore, it is preferably provided that the further functional layers and further sacrificial layers are optionally structured.

Ein weiterer Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist ein Verfahren zum Herstellen eines mikromechanischen Bauelements, wobei

– in einem ersten Verfahrensschritt die erste funktionale Schicht auf einer Schicht im Wesentlichen parallel zu der Haupterstreckungsebene abgeschieden und/oder in die Schicht dotiert wird, wobei
– in einem zweiten Verfahrensschritt die Opferschicht auf der ersten funktionalen Schicht abgeschieden bzw. aufgewachsen wird, wobei
– in einem dritten Verfahrensschritt die Opferschicht derart strukturiert wird, dass die erste funktionale Schicht zumindest teilweise freigelegt wird, wobei
– in einem vierten Verfahrensschritt die zweite funktionale Schicht zumindest teilweise auf der ersten funktionalen Schicht und zumindest teilweise auf der Opferschicht abgeschieden bzw. aufgewachsen wird, wobei ein linienförmiger im Wesentlichen parallel zu der Haupterstreckungsebene zwischen dem ersten Bereich der Opferschicht und dem zweiten Bereich der Opferschicht verlaufender Kontakt senkrecht zu der Haupterstreckungsebene zwischen der ersten funktionalen Schicht und der zweiten funktionalen Schicht hergestellt wird, wobei
– in einem fünften Verfahrensschritt die zweite funktionale Schicht derart strukturiert wird, dass der erste Bereich der Opferschicht zumindest teilweise freigelegt wird, wobei
– in einem sechsten Verfahrensschritt mithilfe eines Ätzfluids der erste Bereich der Opferschicht zumindest teilweise entfernt wird. Hierdurch wird vorteilhaft ermöglicht, dass ein erfindungsgemäßes mikromechanisches Bauelement mit den oben beschriebenen Vorteilen bereitgestellt wird. Gemäß einer bevorzugten Weiterbildung ist vorgesehen, dass
– in einem siebten Verfahrensschritt eine dritte Opferschicht auf dem Substrat abgeschieden wird. Hierdurch wird auf vorteilhafte Weise eine Isolation zwischen dem Substrat und auf der dritten Opferschicht abgeschiedenen weiteren Schichten bereitgestellt. Gemäß einer bevorzugten Weiterbildung ist vorgesehen, dass
– in einem achten Verfahrensschritt eine dritte funktionale Schicht auf der dritten Opferschicht abgeschieden wird. Hierdurch wird vorteilhaft eine dritte funktionale Schicht zum Abscheiden weiterer Schichten und zur Erfüllung von mechanischen und/oder elektrischen Funktionen im fertiggestellten mikromechanischen Bauelement bereitgestellt.

Another object of the present invention is a method for producing a micromechanical device, wherein

In a first method step, the first functional layer is deposited on a layer substantially parallel to the main extension plane and / or doped into the layer, wherein
- In a second process step, the sacrificial layer is deposited or grown on the first functional layer, wherein
- In a third process step, the sacrificial layer is structured such that the first functional layer is at least partially exposed, wherein
In a fourth method step, the second functional layer is at least partially deposited on the first functional layer and at least partially on the sacrificial layer, a line extending substantially parallel to the main extension plane between the first region of the sacrificial layer and the second region of the sacrificial layer Contact is made perpendicular to the main plane of extension between the first functional layer and the second functional layer, wherein
- In a fifth method step, the second functional layer is structured such that the first region of the sacrificial layer is at least partially exposed, wherein
- In a sixth method step using an etching fluid, the first region of the sacrificial layer is at least partially removed. This advantageously makes it possible to provide a micromechanical component according to the invention with the advantages described above. According to a preferred embodiment, it is provided that
- In a seventh process step, a third sacrificial layer is deposited on the substrate. As a result, insulation is advantageously provided between the substrate and further layers deposited on the third sacrificial layer. According to a preferred embodiment, it is provided that
- In a eighth step, a third functional layer is deposited on the third sacrificial layer. This advantageously provides a third functional layer for depositing further layers and for fulfilling mechanical and / or electrical functions in the finished micromechanical component.

Gemäß einer bevorzugten Weiterbildung ist vorgesehen, dass

– in einem neunten Verfahrensschritt die Schicht bzw. eine weitere Opferschicht auf der dritten funktionalen Schicht abgeschieden bzw. aufgewachsen wird.

According to a preferred embodiment, it is provided that

In a ninth method step, the layer or a further sacrificial layer is deposited or grown on the third functional layer.

Gemäß einer bevorzugten Weiterbildung ist vorgesehen, dass

– in einem zehnten Verfahrensschritt die erste funktionale Schicht derart strukturiert wird, dass die Schicht bzw. die weitere Opferschicht zumindest teilweise freigelegt wird. Auf vorteilhafte Weise wird somit eine strukturierte Oberfläche zum Abscheiden der Opferschicht bereitgestellt.

According to a preferred embodiment, it is provided that

- In a tenth method step, the first functional layer is structured such that the layer or the further sacrificial layer is at least partially exposed. Advantageously, a structured surface for depositing the sacrificial layer is thus provided.

Gemäß einer bevorzugten Weiterbildung ist vorgesehen, dass – in einem elften Verfahrensschritt eine vierte Opferschicht auf der zweiten funktionalen Schicht abgeschieden wird, wobei

– in einem zwölften Verfahrensschritt eine vierte funktionale Schicht auf der vierten Opferschicht abgeschieden wird, wobei
– in einem dreizehnten Verfahrensschritt eine fünfte Opferschicht auf der vierten funktionalen Schicht abgeschieden wird, wobei
– in einem vierzehnten Verfahrensschritt eine fünfte funktionale Schicht auf der fünften Opferschicht abgeschieden wird.

According to a preferred development it is provided that - in an eleventh method step, a fourth sacrificial layer is deposited on the second functional layer, wherein

- In a twelfth process step, a fourth functional layer is deposited on the fourth sacrificial layer, wherein
In a thirteenth method step, a fifth sacrificial layer is deposited on the fourth functional layer, wherein
- In a fourteenth method step, a fifth functional layer is deposited on the fifth sacrificial layer.

Kurze Beschreibung der ZeichnungenBrief description of the drawings

1 zeigt in einer schematischen Darstellung ein mikromechanisches Bauelement gemäß einer beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung. 1 shows a schematic representation of a micromechanical device according to an exemplary embodiment of the present invention.

2 zeigt in einer schematischen Darstellung ein mikromechanisches Bauelement gemäß einer beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung gemäß 1. 2 shows a schematic representation of a micromechanical device according to an exemplary embodiment of the present invention according to 1 ,

3 zeigt in einer schematischen Darstellung ein mikromechanisches Bauelement gemäß einer beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung gemäß 1 und 2. 3 shows a schematic representation of a micromechanical device according to an exemplary embodiment of the present invention according to 1 and 2 ,

4 zeigt in einer schematischen Darstellung ein mikromechanisches Bauelement gemäß einer weiteren beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung. 4 shows a schematic representation of a micromechanical device according to another exemplary embodiment of the present invention.

Ausführungsformen der ErfindungEmbodiments of the invention

In den verschiedenen Figuren sind gleiche Teile stets mit den gleichen Bezugszeichen versehen und werden daher in der Regel auch jeweils nur einmal benannt bzw. erwähnt.In the various figures, the same parts are always provided with the same reference numerals and are therefore usually named or mentioned only once in each case.

In 1 ist eine schematische Darstellung eines mikromechanischen Bauelements 1 gemäß einer beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung dargestellt, wobei das mikromechanische Bauelement 1 ein Substrat 3 mit einer Haupterstreckungsebene 100 umfasst. Ferner umfasst das mikromechanische Bauelement 1 eine sich im Wesentlichen parallel zu der Haupterstreckungsebene 100 erstreckende erste funktionale Schicht 5, eine auf der dem Substrat 3 abgewandten Seite der ersten funktionalen Schicht 5 angeordnete Opferschicht 7 sowie eine auf der dem Substrat 3 abgewandten Seite der Opferschicht 7 angeordnete zweite funktionale Schicht 9. Die Opferschicht 7 umfasst bevorzugt eine Oxidschicht, welche bevorzugt zwischen der ersten funktionalen Schicht 5 und der zweiten funktionalen Schicht 9 angeordnet ist und mithilfe einer zugehörigen Maske lokal geöffnet werden kann und dort eine Verbindung der beiden funktionalen Schichten erzeugt werden kann. Außerdem ist die in 1 dargestellte Opferschicht 7 derart strukturiert, dass ein linienförmiger im Wesentlichen parallel zu der Haupterstreckungsebene 100 zwischen einem ersten Bereich 11 der Opferschicht 7 und einem zweiten Bereich 13 der Opferschicht 7 verlaufender Kontakt 15 senkrecht zu der Haupterstreckungsebene 100 zwischen der ersten funktionalen Schicht 5 und der zweiten funktionalen Schicht 9 hergestellt ist. Ferner ist die zweite funktionale Schicht 9 derart strukturiert, dass mithilfe eines Ätzfluids der erste Bereich 11 der Opferschicht 7 zumindest teilweise entfernbar ist.In 1 is a schematic representation of a micromechanical device 1 according to an exemplary embodiment of the present invention, wherein the micromechanical device 1 a substrate 3 with a main extension plane 100 includes. Furthermore, the micromechanical component comprises 1 one substantially parallel to the main extension plane 100 extending first functional layer 5 , one on the substrate 3 opposite side of the first functional layer 5 arranged sacrificial layer 7 and one on the substrate 3 opposite side of the sacrificial layer 7 arranged second functional layer 9 , The sacrificial layer 7 preferably comprises an oxide layer, which is preferably between the first functional layer 5 and the second functional layer 9 is arranged and can be opened locally using an associated mask and there a connection of the two functional layers can be generated. In addition, the in 1 illustrated sacrificial layer 7 structured such that a line-shaped substantially parallel to the main plane of extension 100 between a first area 11 the sacrificial layer 7 and a second area 13 the sacrificial layer 7 ongoing contact 15 perpendicular to the main extension plane 100 between the first functional layer 5 and the second functional layer 9 is made. Furthermore, the second functional layer 9 structured such that using an etching fluid, the first region 11 the sacrificial layer 7 at least partially removable.

Des Weiteren ist in 1 dargestellt, dass zwischen dem Substrat 3 und der ersten funktionalen Schicht 5 eine dritte funktionale Schicht 19 angeordnet ist. Außerdem ist zwischen der ersten funktionalen Schicht 5 und der dritten funktionalen Schicht 19 eine weitere Opferschicht 21 angeordnet. Ferner ist in dem hier dargestellten Ausführungsbeispiel zwischen dem Substrat 3 und der dritten funktionalen Schicht 19 eine dritte Opferschicht 4 angeordnet.Furthermore, in 1 shown that between the substrate 3 and the first functional layer 5 a third functional layer 19 is arranged. Also, between the first functional layer 5 and the third functional layer 19 another sacrificial layer 21 arranged. Further, in the embodiment shown here, between the substrate 3 and the third functional layer 19 a third sacrificial layer 4 arranged.

In 2 und 3 ist in schematischen Darstellungen ein mikromechanisches Bauelement 1 gemäß der beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung gemäß 1 dargestellt. 2 zeigt die in 1 dargestellte Ausführungsform, wobei der erste Bereich 11 der Opferschicht 7 bereits mithilfe des Ätzfluids beseitigt wurde. Somit zeigt 2 das mikromechanische Bauelement 1 in einem Zustand, welcher sich im Herstellungsverfahren zeitlich nach dem Zustand des mikromechanischen Bauelements 1 in 1 befindet. 3 zeigt die in 1 dargestellte Ausführungsform, wobei die zweite funktionale Schicht 9 noch nicht auf der Opferschicht 7 bzw. auf der ersten funktionalen Schicht 5 abgeschieden wurde. Somit zeigt 3 das mikromechanische Bauelement 1 in einem Zustand, welcher sich im Herstellungsverfahren zeitlich vor dem Zustand des mikromechanischen Bauelements 1 in 1 befindet.In 2 and 3 is a schematic representation of a micromechanical device 1 according to the exemplary embodiment of the according to the present invention 1 shown. 2 shows the in 1 illustrated embodiment, wherein the first area 11 the sacrificial layer 7 already eliminated with the etching fluid. Thus shows 2 the micromechanical component 1 in a state which in the manufacturing process is temporally dependent on the state of the micromechanical component 1 in 1 located. 3 shows the in 1 illustrated embodiment, wherein the second functional layer 9 not yet on the sacrificial layer 7 or on the first functional layer 5 was separated. Thus shows 3 the micromechanical component 1 in a state which in the manufacturing process takes place before the state of the micromechanical device 1 in 1 located.

In 4 ist in einer schematischen Darstellung ein mikromechanisches Bauelement 1 gemäß einer weiteren beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung dargestellt. 4 zeigt, dass der Kontakt 15 derart ausgebildet ist, dass der Kontakt 15 den ersten Bereich 11 in der Ebene der Opferschicht 7 zumindest teilweise umschließt. Außerdem weist der Kontakt 15 eine geschlossene, insbesondere im Wesentlichen rechteckige, bahn- oder linienförmige Erstreckung auf. Der Kontakt 15 in 4 umfasst im Wesentlichen einen Ring mit einer bevorzugten Breite von wenigen µm. Der hier dargestellte Ring ist um den Sensorkern herum angeordnet und dient als Ätzstop beim Gasphasenätzen und verhindert so, dass das Ätzfluid, hier bevorzugt Ätzgas, von oben, d.h. in Blickrichtung senkrecht zu der Bildebene der 4, in die Gräben, beispielsweise der ersten funktionalen Schicht 5, im Bereich des zweiten Bereichs 13 der Opferschicht 7 gelangen kann. Mit der vorliegenden Erfindung kann beispielsweise der Mindestabstand von Brücken, beispielsweise der ersten funktionalen Schicht 5, im zweiten Bereich 13 der Opferschicht 7 in der Chipperipherie zum Chipkern im Vergleich zum Stand der Technik wesentlich reduziert werden. In einem Beispiel wurde der Mindestabstand signifikant verringert, ohne, dass die Brücken der ersten funktionalen Schicht 5 während eines Gasphasenätzvorgangs unterätzt wurden.In 4 is a schematic representation of a micromechanical device 1 according to another exemplary embodiment of the present invention. 4 shows that the contact 15 is formed such that the contact 15 the first area 11 in the level of the sacrificial layer 7 at least partially encloses. In addition, the contact points 15 a closed, in particular substantially rectangular, web or linear extension. The contact 15 in 4 essentially comprises a ring with a preferred width of a few microns. The ring shown here is arranged around the sensor core and serves as an etch stop during gas phase etching and thus prevents the etching fluid, here preferably etching gas, from above, ie in the direction perpendicular to the image plane of the 4 into the trenches, for example the first functional layer 5 , in the area of the second area 13 the sacrificial layer 7 can get. With the present invention, for example, the minimum distance from bridges, for example, the first functional layer 5 , in the second area 13 the sacrificial layer 7 be substantially reduced in the Chipperipherie chip core compared to the prior art. In one example, the minimum distance was significantly reduced without that the bridges of the first functional layer 5 were undercut during a gas phase etching process.

Im Folgenden wird das erfindungsgemäße Verfahren zum Herstellen des mikromechanischen Bauelements 1 beschrieben. Hierbei wird

– in einem ersten Verfahrensschritt die erste funktionale Schicht 5 auf einer Schicht im Wesentlichen parallel zu der Haupterstreckungsebene 100 abgeschieden und/oder in die Schicht dotiert, wobei
– in einem zweiten Verfahrensschritt die Opferschicht 7 auf der ersten funktionalen Schicht 5 abgeschieden bzw. aufgewachsen wird. Des Weiteren wird
– in einem dritten Verfahrensschritt die Opferschicht 7 derart strukturiert, dass die erste funktionale Schicht 5 zumindest teilweise freigelegt wird. In anderen Worten wird nachdem die Opferschicht 7 auf die erste funktionale Schicht 5 aufgebracht wurde, die Opferschicht 7 dort wo ein Kontakt zwischen der ersten funktionalen Schicht 5 und der zweiten funktionalen Schicht 9 entstehen soll lokal wieder entfernt. So lassen sich mechanische und elektrische Kontakte zwischen der ersten funktionalen Schicht 5 und der zweiten funktionalen Schicht erzeugen. Für einen wie in 4 dargestellten Dichtungsring wird ein möglichst schmaler Graben in die Opferschicht 7 oberhalb der ersten funktionalen Schicht 5 um den Kernbereich gezogen. Der Zustand des mikromechanischen Bauelements 1 nach dem dritten Verfahrensschritt ist in 3 dargestellt. Anschließend wird
– in einem vierten Verfahrensschritt die zweite funktionale Schicht 9 zumindest teilweise auf der ersten funktionalen Schicht 5 und zumindest teilweise auf der Opferschicht 7 abgeschieden bzw. aufgewachsen. Hierdurch wird ein linienförmiger im Wesentlichen parallel zu der Haupterstreckungsebene 100 zwischen dem ersten Bereich 11 der Opferschicht 7 und dem zweiten Bereich 13 der Opferschicht 7 verlaufender Kontakt 15 senkrecht zu der Haupterstreckungsebene 100 zwischen der ersten funktionalen Schicht 5 und der zweiten funktionalen Schicht 9 hergestellt. Ferner wird
– in einem fünften Verfahrensschritt die zweite funktionale Schicht 9 derart strukturiert, dass der erste Bereich 11 der Opferschicht 7 zumindest teilweise freigelegt wird. Der Zustand des mikromechanischen Bauelements 1 nach dem fünften Verfahrensschritt ist in 1 dargestellt. Anschließend wird
– in einem sechsten Verfahrensschritt mithilfe eines Ätzfluids der erste Bereich 11 der Opferschicht 7 zumindest teilweise entfernt. In anderen Worten kann sich das durch die Löcher der zweiten funktionalen Schicht 9 eingeleitete Ätzgas nun nicht mehr unmittelbar unter der zweiten funktionale Schicht 9 durch die Opferschicht 7 nach außen, d.h. von dem Zentrum der 4 in Richtung des in 4 gezeigten zweiten Bereichs 13 der Opferschicht 7, vorarbeiten, da bereits unmittelbar dahinter der umlaufende Ring als Ätzstop fungiert. Der Zustand des mikromechanischen Bauelements 1 nach dem sechsten Verfahrensschritt ist in 2 dargestellt.

In the following, the inventive method for producing the micromechanical device 1 described. This is

In a first method step, the first functional layer 5 on a layer substantially parallel to the main plane of extension 100 deposited and / or doped in the layer, wherein
- In a second process step, the sacrificial layer 7 on the first functional layer 5 is deposited or grown. Furthermore, will
- In a third step, the sacrificial layer 7 structured such that the first functional layer 5 is at least partially exposed. In other words, after the sacrificial layer 7 on the first functional layer 5 was applied, the sacrificial layer 7 where there is a contact between the first functional layer 5 and the second functional layer 9 should be created locally again. This allows mechanical and electrical contacts between the first functional layer 5 and the second functional layer. For a like in 4 shown sealing ring is as narrow a trench as possible in the sacrificial layer 7 above the first functional layer 5 pulled around the core area. The state of the micromechanical device 1 after the third process step is in 3 shown. Subsequently, will
In a fourth method step, the second functional layer 9 at least partially on the first functional layer 5 and at least partially on the sacrificial layer 7 deposited or grown up. As a result, a line-shaped substantially parallel to the main plane of extension 100 between the first area 11 the sacrificial layer 7 and the second area 13 the sacrificial layer 7 ongoing contact 15 perpendicular to the main extension plane 100 between the first functional layer 5 and the second functional layer 9 produced. Furthermore, will
In a fifth method step, the second functional layer 9 structured so that the first area 11 the sacrificial layer 7 is at least partially exposed. The state of the micromechanical device 1 after the fifth process step is in 1 shown. Subsequently, will
- In a sixth step using an etching fluid, the first area 11 the sacrificial layer 7 at least partially removed. In other words, this may be due to the holes of the second functional layer 9 no longer directly under the second functional layer 9 through the sacrificial layer 7 to the outside, ie from the center of 4 in the direction of in 4 shown second area 13 the sacrificial layer 7 , work ahead, because immediately behind it, the circumferential ring acts as an etch stop. The state of the micromechanical device 1 after the sixth process step is in 2 shown.

Das erfindungsgemäße Verfahren zum Herstellen des mikromechanischen Bauelements 1 gemäß der 1, 2 und 3 umfasst des Weiteren einen siebten Verfahrensschritt, wobei

– in dem siebten Verfahrensschritt eine dritte Opferschicht 4 auf dem Substrat
3 abgeschieden wird.

The inventive method for producing the micromechanical device 1 according to the 1 . 2 and 3 further comprises a seventh method step, wherein

In the seventh process step, a third sacrificial layer 4 on the substrate
3 is deposited.

Außerdem umfasst das erfindungsgemäße Verfahren zum Herstellen des mikromechanischen Bauelements 1 einen achten Verfahrensschritt, wobei

– in dem achten Verfahrensschritt eine dritte funktionale Schicht 19 auf der dritten Opferschicht 4 abgeschieden wird. Hierbei wird der achte Verfahrensschritt bevorzugt zeitlich vor dem ersten Verfahrensschritt durchgeführt. Außerdem wird
– in einem neunten Verfahrensschritt die Schicht bzw. eine weitere Opferschicht 21 auf der dritten funktionalen Schicht 19 abgeschieden bzw. aufgewachsen. Bevorzugt wird der neunte Verfahrensschritt zeitlich vor dem ersten und zeitlich nach dem achten Verfahrensschritt durchgeführt. Des Weiteren wird
– in einem zehnten Verfahrensschritt die erste funktionale Schicht 5 derart strukturiert, dass die Schicht bzw. die weitere Opferschicht 21 zumindest teilweise freigelegt wird. Bevorzugt wird der zehnte Verfahrensschritt zeitlich nach dem ersten Verfahrensschritt und zeitlich vor dem zweiten Verfahrensschritt durchgeführt.

In addition, the inventive method for producing the micromechanical component 1 an eighth method step, wherein

In the eighth process step, a third functional layer 19 on the third sacrificial layer 4 is deposited. In this case, the eighth method step is preferably carried out before the first method step. In addition, will
In a ninth method step, the layer or a further sacrificial layer 21 on the third functional layer 19 deposited or grown up. The ninth method step is preferably carried out before the first and after the eighth method step. Furthermore, will
In a tenth method step, the first functional layer 5 structured such that the layer or the further sacrificial layer 21 is at least partially exposed. The tenth method step is preferably carried out after the first method step and before the second method step.

Beispielsweise ist vorgesehen, dass zeitlich gesehen zuerst das Substrat 3 bereitgestellt wird und anschließend die dritte Opferschicht 4 zumindest teilweise auf dem Substrat 3 abgeschieden und optional strukturiert wird. Zeitlich danach wird beispielsweise die dritte funktionale Schicht 19 zumindest teilweise auf der dritten Opferschicht 4 abgeschieden und optional strukturiert. Anschließend wird beispielsweise die weitere Opferschicht 21 zumindest teilweise auf der dritten funktionalen Schicht 19 abgeschieden und optional strukturiert und danach die erste funktionale Schicht 5 zumindest teilweise auf der weiteren Opferschicht 21 abgeschieden und strukturiert. Ferner wird beispielsweise als nächstes die Opferschicht 7 zumindest teilweise auf der funktionalen Schicht 5 abgeschieden und strukturiert und anschließend die zweite funktionale Schicht 9 zumindest teilweise auf der Opferschicht 7 abgeschieden und strukturiert. For example, it is provided that in terms of time, the substrate first 3 is provided and then the third sacrificial layer 4 at least partially on the substrate 3 deposited and optionally structured. After that time, for example, becomes the third functional layer 19 at least partially on the third sacrificial layer 4 deposited and optionally structured. Subsequently, for example, the further sacrificial layer 21 at least partially on the third functional layer 19 deposited and optionally structured and then the first functional layer 5 at least partially on the further sacrificial layer 21 isolated and structured. Further, for example, next becomes the sacrificial layer 7 at least partially on the functional layer 5 deposited and structured and then the second functional layer 9 at least partially on the sacrificial layer 7 isolated and structured.

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION

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Zitierte PatentliteraturCited patent literature

DE 102007060878 A1 [0002, 0010]
EP 0244581 A1 [0009]
EP 0773443 B1 [0009]
DE 102009000167 A1 [0010]

Claims

Micromechanical device ( 1 ) with a substrate ( 3 ) with a main extension plane ( 100 ) and with a substantially parallel to the main extension plane ( 100 ) extending first functional layer ( 5 ) and with one on the substrate ( 3 ) facing away from the first functional layer ( 5 ) arranged sacrificial layer ( 7 ) and with one on the substrate ( 3 ) facing away from the sacrificial layer ( 7 ) arranged second functional layer ( 9 ), characterized in that the sacrificial layer ( 7 ) is structured such that a line-shaped substantially parallel to the main plane of extension ( 100 ) between a first area ( 11 ) of the sacrificial layer ( 7 ) and a second area ( 13 ) of the sacrificial layer ( 7 ) running contact ( 15 ) perpendicular to the main plane of extension ( 100 ) between the first functional layer ( 5 ) and the second functional layer ( 9 ), wherein the second functional layer ( 9 ) is structured in such a way that, with the aid of an etching fluid, the first region ( 11 ) of the sacrificial layer ( 7 ) is at least partially removable.

Micromechanical device ( 1 ) according to claim 1, wherein the contact ( 15 ) is designed such that the contact ( 15 ) the first area ( 11 ) and / or the second area ( 13 ) at least partially encloses in the plane of the sacrificial layer.

Micromechanical device ( 1 ) according to any one of the preceding claims, wherein the contact ( 15 ) has a closed, in particular substantially rectangular, web or linear extension.

Micromechanical device ( 1 ) according to any one of the preceding claims, wherein between the substrate ( 3 ) and the first functional layer ( 5 ) a third functional layer ( 19 ) is arranged.

Micromechanical device ( 1 ) according to one of the preceding claims, wherein above the second functional layer ( 9 ) a fourth functional layer or a fourth functional layer and a fifth functional layer are arranged.

Micromechanical device ( 1 ) according to any one of the preceding claims, wherein between the first functional layer ( 5 ) and the third functional layer ( 19 ) another sacrificial layer ( 21 ) is arranged.

Micromechanical device ( 1 ) according to one of the preceding claims, wherein between the second functional layer ( 9 ) and the fourth functional layer a fourth sacrificial layer is arranged or both between the second functional layer ( 9 ) and the fourth functional layer, a fourth sacrificial layer and between the fourth functional layer and the fifth functional layer, a fifth sacrificial layer are arranged.

Method for producing a micromechanical component ( 1 ) according to one of the preceding claims, characterized in that - in a first method step, the first functional layer ( 5 ) on a layer substantially parallel to the main plane of extension ( 100 ) is deposited and / or doped into the layer, wherein - in a second process step, the sacrificial layer ( 7 ) on the first functional layer ( 5 ) is deposited or grown, wherein - in a third process step, the sacrificial layer ( 7 ) is structured in such a way that the first functional layer ( 5 ) is at least partially exposed, wherein - in a fourth process step, the second functional layer ( 9 ) at least partially on the first functional layer ( 5 ) and at least partially on the sacrificial layer ( 7 ), wherein a line-shaped substantially parallel to the main plane ( 100 ) between the first area ( 11 ) of the sacrificial layer ( 7 ) and the second area ( 13 ) of the sacrificial layer ( 7 ) running contact ( 15 ) perpendicular to the main plane of extension ( 100 ) between the first functional layer ( 5 ) and the second functional layer ( 9 ), wherein - in a fifth method step, the second functional layer ( 9 ) is structured in such a way that the first area ( 11 ) of the sacrificial layer ( 7 ) is at least partially exposed, wherein - in a sixth method step with the aid of an etching fluid, the first region ( 11 ) of the sacrificial layer ( 7 ) is at least partially removed.

The method of claim 8, wherein - in a seventh process step, a third sacrificial layer ( 4 ) on the substrate ( 3 ) is deposited.

Method according to one of claims 8 or 9, wherein - in a eighth method step, a third functional layer ( 19 ) on the third sacrificial layer ( 4 ) is deposited.

Method according to one of claims 8, 9 or 10, wherein - in a ninth method step, the layer or a further sacrificial layer ( 21 ) on the third functional layer ( 19 ) is deposited or grown.

Method according to one of claims 8 to 11, wherein - in a tenth method step, the first functional layer ( 5 ) is structured in such a way that the Layer or the further sacrificial layer ( 21 ) is at least partially exposed.

Method according to one of claims 8 to 12, wherein - in an eleventh method step, a fourth sacrificial layer on the second functional layer ( 9 In a twelfth method step, a fourth functional layer is deposited on the fourth sacrificial layer, wherein in a thirteenth method step a fifth sacrificial layer is deposited on the fourth functional layer, wherein in a fourteenth method step a fifth functional layer is deposited on the fourth functional layer fifth sacrificial layer is deposited.